Modélisation et simulation dynamique d'un cycle de Rankine pour la récupération d'énergie à l'échappement d'un véhicule

Abstract

L’idée de départ est de savoir ce qu’apporte une étude dynamique sur la puissance récupérée dans la chaleur issue des gaz d’échappement. Le choix s’est porté sur les gaz sortant des véhicules légers car d’ici quelques années, leur nombre aura triplé. C’est en développant le cycle de Rankine en dynamique que des résultats s’approchant de la réalité sont obtenus. À partir du logiciel Amesim, qu’il a fallu adapter, il a été possible de calculer la puissance gagnée et de voir l’économie réalisée. Une simulation sur un cycle NEDC permet d’analyser la puissance obtenue à l’échappement. Les chiffres obtenus montrent clairement le faible gain de puissance. Elle est d’environ 17 Watts. Si ce système peut probablement s’avérer rentable pour les poids lourds car ils sont stables dans leur fonctionnement, pour les véhicules de tourisme, vu les nombreuses et incontournables fluctuations du régime moteur, une conclusion s’impose : le rapport coût-bénéfice pourrait le rendre très vite non rentable.